1. 背景介绍
1.1 制造业数字化转型浪潮
近年来,随着新一代信息技术的快速发展和应用,全球制造业正经历着前所未有的数字化转型浪潮。物联网、云计算、大数据、人工智能等新兴技术与制造业的深度融合,催生了智能制造、工业互联网、工业4.0等新模式新业态,为制造业高质量发展注入了强劲动力。
1.2 智能工厂与数字孪生
智能工厂是新一代信息技术与先进制造技术深度融合的产物,是实现智能制造的重要载体。数字孪生作为智能工厂的核心技术之一,通过构建与物理世界实时同步的虚拟模型,为生产过程的优化和控制提供了一种全新的手段。
1.3 生产调度优化问题
生产调度是制造业的核心环节,其效率直接影响着企业的生产成本、产品质量和交货周期。传统的生产调度方法往往依赖于经验和人工判断,难以适应复杂多变的生产环境。智能工厂数字孪生系统的出现,为解决生产调度优化问题提供了新的思路和方法。
2. 核心概念与联系
2.1 数字孪生
数字孪生是指物理实体或过程的数字化表示,它通过实时数据采集和分析,实现物理世界与虚拟世界的双向映射和交互。数字孪生可以对物理实体或过程进行仿真、预测和优化,从而提高生产效率、降低成本、提升产品质量。
2.2 智能工厂
智能工厂是指利用各种智能技术,实现生产过程的自动化、信息化、智能化和网络化的工厂。智能工厂的核心是数据驱动,通过采集、分析和利用数据,实现生产过程的优化